降低泄水闸胸墙底缘负压的数值模拟研究

鉴于胸墙底缘线型是带胸墙的泄水闸水力优化设计的重要内容,以珠江流域西江水系大藤峡水利枢纽工程为例,数值模拟采用标准κ-ε紊流模型,水气两相流耦合采用VOF法,网格划分采用胸墙底缘局部加密和其他区域渐变,上下游水力边界采用垂向分布的压力边界条件,模型求解采用非恒定流方法,计算步长采用自适应变步长法,从水流流态、时均流速分布、紊动动能分布、时均压力分布等方面进行泄水闸胸墙底缘线型优化设计。模拟结果表明,与采用椭圆和直线相切的两段线型相比,泄水闸胸墙底缘采用一段椭圆曲线线型泄流能力符合要求的同时,可降低胸墙底缘负压满足设计要求,保证了建筑物安全。